[发明专利]机载分布式雷达小样本空时自适应处理方法

权利要求书

1.机载分布式雷达小样本空时自适应处理方法，其特征在于，具体操作步骤如下：

步骤1，建立具有M个子雷达，各子雷达均为N个阵元，并接收P个干扰信号的机载分布式雷达信号模型；获取包含P个干扰信号的距离样本x_j；

步骤2，多普勒滤波处理，按照下式，利用扩展因子化算法EFA中的降维转换矩阵，将干扰数据，从阵元-脉冲域转化到阵元-多普勒域，得到第k个多普勒通道干扰时域降维后的数据x_k,j：

其中，T_EFA表示扩展因子化算法EFA中的降维转换矩阵，上标H表示共轭转置操作，x_j表示全阵的干扰空时二维回波数据；

步骤3，使用降维后第k个多普勒通道输出的干扰样本x_k,j估计降维后干扰协方差矩阵

步骤4，对杂波数据进行多普勒滤波处理，取出一个子雷达待检测单元周围的训练样本z_m,c,k或者各子雷达相应待检测单元周围的训练样本，估计杂波协方差矩阵然后分块构造全阵的杂波协方差矩阵

步骤5，利用步骤3中构造的干扰协方差矩阵和步骤4中构造的杂波协方差矩阵，构造全阵杂波加干扰的协方差矩阵

步骤6，按照自适应权矢量求解公式，计算用于处理待检测单元数据x_k的权w_k，进而得到空时自适应处理结果，所述空时自适应处理结果为小样本条件下机载分布式雷达协方差矩阵构造的STAP结果。

2.根据权利要求1所述的机载分布式雷达小样本空时自适应处理方法，其特征在于，步骤1具体如下：

在距离多普勒图上，从距离域或者多普勒域上的无杂波区域，选择包含多个干扰的同一个距离单元，来估计全阵的干扰空域协方差矩阵Φ_j，其表达式为：

其中，S_j为NM×P维的矩阵，表示全阵的干扰空域导向矢量，P表示干扰数量；Ξ_j为P×P维的矩阵，表示P个干扰的功率，其表达式为：

其中，η_p表示第p个干扰信号的干燥比，表示接收机的噪声功率，令R_j表示降维前的干扰空时协方差矩阵，其表达式为：

其中，R_j表示全阵干扰空时协方差矩阵，表示Kronecker积运算符号，I_K表示K×K维单位阵，Φ_j表示全阵干扰空域协方差矩阵。

3.根据权利要求1所述的机载分布式雷达小样本空时自适应处理方法，其特征在于，步骤2所述扩展因子化算法EFA中的降维转换矩阵T_EFA，其表达式如下：

其中，I_NM表示NM×NM维单位阵，F_k＝[f_k-1,f_k,f_k+1]，f_k表示FFT矩阵的第k列矢量，其表达式为：

f_k＝[1 e^{j2π(k-K/2-1)/K}…e^{j2π(k-1)(k-K/2-1)/K}]^T

其中，K表示一个相干处理间隔内发射的脉冲数，上标T表示矩阵转置运算。

4.根据权利要求2所述的机载分布式雷达小样本空时自适应处理方法，其特征在于，步骤3降维后干扰的协方差矩阵其表达式如下：

其中，上标H表示共轭转置操作，I_NM表示NM×NM维单位阵，F_k＝[f_k-1,f_k,f_k+1]，f_k表示FFT矩阵的第k列矢量。